SBXNY-01動(dòng)力電池PACK裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)
(一)整體概述
動(dòng)力電池PACK裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)架針對(duì)職業(yè)院校新能源汽車動(dòng)力電池 PACK 組裝技術(shù)定向開(kāi)發(fā),采用當(dāng)代最前沿的生產(chǎn)及裝調(diào)技術(shù)設(shè)計(jì),可進(jìn)行新能源汽車動(dòng)力電池 PACK 組裝與調(diào)試教學(xué)。

(二)產(chǎn)品功能
產(chǎn)品由動(dòng)力電池 PACK 裝調(diào)實(shí)訓(xùn)臺(tái)組成。
裝調(diào)實(shí)訓(xùn)臺(tái)配置智能交互系統(tǒng)。
裝調(diào)實(shí)訓(xùn)臺(tái)包含四個(gè)電池組模塊,電池采用磷酸鐵鋰動(dòng)力電池組成,單體容量20AH,
配置車規(guī)級(jí)分布式電池管理系統(tǒng),電池組裝完成后可通過(guò)設(shè)備配套的智能交互系統(tǒng)與分布式電池管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,完成動(dòng)力電池組的相關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)控。
技術(shù)平臺(tái)配置國(guó)標(biāo)交流充電口與車載充電機(jī),數(shù)據(jù)標(biāo)定完成后可對(duì)電池包進(jìn)行充電測(cè)試,完成充電線路原理與實(shí)訓(xùn)教學(xué)。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)配套交流充電槍,方便學(xué)員進(jìn)行充電線路測(cè)試,平臺(tái)支持國(guó)標(biāo) 7kw 及以下交流充電樁充電。
動(dòng)力電池PACK 裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)配套模擬負(fù)載系統(tǒng),可完成動(dòng)力電池組的放電原理線路的調(diào)試。
該平臺(tái)配置高壓配電箱模塊,可完成高壓上下電控制線路原理的調(diào)試教學(xué)。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)充電模塊、高壓配電箱模塊及分布式電池管理系統(tǒng)模塊采用透明亞克力面板封裝,可直觀展現(xiàn)各模塊的形態(tài)及模塊間的線路連接狀態(tài)。
技術(shù)平臺(tái)配置簡(jiǎn)易放電負(fù)載,同時(shí)可通過(guò)交流充電口對(duì)外放電,可與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)互聯(lián),為電機(jī)控制器提供能量。
平臺(tái)制作材料選用堅(jiān)固冷軋鋼板,經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的脫脂、酸洗、防銹磷化、純水清洗、靜電噴涂等工藝流程,色澤自然穩(wěn)定性高、不易變形、耐水、耐老化,
設(shè)備配套雙開(kāi)門柜子 配電箱模塊外殼同樣由銀白色噴漆鈑金+透明亞克力上蓋組成,外殼側(cè)邊安裝車規(guī)級(jí)分布式電池管理系統(tǒng)、2PIN高壓接插件及 23PIN 低壓連接器,高壓連接器與線束及低壓連接器均采用車規(guī)級(jí)的配件,內(nèi)部根據(jù)實(shí)車控制邏輯安裝, 主要配件有:放電接觸器、預(yù)充接觸器、慢充接觸器、預(yù)充電阻、預(yù)充電容等,控制方式與實(shí)車一致;
電池包模塊根據(jù)實(shí)車電池包外形模仿制作,外殼由黑色噴漆鈑金+10MM 厚透明亞克力上蓋組成,內(nèi)部分為四個(gè)電池模組,每個(gè)模組由 6 節(jié) 20AH 方形磷酸鐵鋰動(dòng)力電池串聯(lián)成組組成,電池包電壓平臺(tái)DC76.8V,同時(shí)電池模組間安裝新能源車規(guī)級(jí)帶互鎖高壓維修開(kāi)關(guān),保證電池包拆解時(shí)電壓在安全范圍內(nèi);電池模組連接方式采用四塊不同 PCB 安裝、螺絲緊固方式連接,且 PCB 采用防呆安裝方式設(shè)計(jì),不同電池模組只能安裝對(duì)應(yīng)的 PCB 板,表面錯(cuò)裝導(dǎo)致短路從而造成安全事故;同時(shí) PCB 上蓋采用 10MM 厚黑色電木板隔離,避免學(xué)員 PCB 在拆裝過(guò)程掉入工具或金屬物品造成電池短路, 全面考慮和保障老師和學(xué)員的人生安全。除此以外,電池包內(nèi)部還安裝 1 個(gè) BIC 和主正主負(fù) 2 個(gè)接觸器,BIC 通過(guò)連接電池模組上 PCB 端口采集電池電壓以及溫度,并發(fā)送給 BMS 進(jìn)行處理和監(jiān)控,接觸器由 BMS 控制通斷來(lái)執(zhí)行電池包對(duì)外充放電;電池模組之間連接采用定制扁平純銅連接片,連接片兩端開(kāi)孔,保證導(dǎo)電性能同時(shí)便于安裝拆卸;
設(shè)備底部配套雙剎車萬(wàn)向腳輪鎖止機(jī)構(gòu),表面采用優(yōu)質(zhì)鍍鋅工藝,保證了腳輪機(jī)構(gòu)的強(qiáng)度和硬度。
內(nèi)部采用精密鋼珠,可實(shí)現(xiàn)全方位旋轉(zhuǎn),環(huán)保靜音,更安全。剎車系統(tǒng)采用大螺紋固定剎車片,剎的更穩(wěn),更牢固。
(三)配套純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書,指導(dǎo)書包含以下內(nèi)容:
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 1 高壓安全作業(yè)準(zhǔn)備
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 2 認(rèn)識(shí)動(dòng)力電池 PACK 裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 3 實(shí)訓(xùn)臺(tái)運(yùn)行原理
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 4 電池單體的篩選
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 5 電池模組成組
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 6 電池 PACK 內(nèi)線束和傳感器安裝
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 7 配電箱內(nèi)線束和附件安裝
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 8 電池管理系統(tǒng)參數(shù)檢查與充放電測(cè)試
實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目 9 放電接觸器故障
(四)動(dòng)力電池 PACK 裝調(diào)與檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)智能教學(xué)系統(tǒng):
1.智能教學(xué)系統(tǒng)可對(duì)組裝后電池組進(jìn)行標(biāo)定與動(dòng)態(tài)檢測(cè),并可通過(guò)人機(jī)交互界面對(duì)動(dòng)力電池 PACK 實(shí)訓(xùn)臺(tái)進(jìn)行圖形化控制,方便學(xué)生對(duì)電池組的數(shù)據(jù)分析與標(biāo)定。
智能教學(xué)系統(tǒng)安裝在 MiniPC 上,信息通過(guò)43 寸高清多媒體動(dòng)態(tài)顯示。
系統(tǒng)可實(shí)時(shí)檢測(cè) CAN 設(shè)備、M1203 等通訊設(shè)備的連接狀態(tài)并能對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判定,異常時(shí)會(huì)上報(bào)相應(yīng)的錯(cuò)誤提示。并且可以對(duì)插拔的 M1203 串口進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)與通訊恢復(fù)。
4.系統(tǒng)具有理論、實(shí)訓(xùn)、調(diào)試等三大主要功能。
理論
①理論模式內(nèi)置豐富的視頻資源與文本資源,視頻資源分為本地資源和在線資源;視頻播放時(shí)可暫停,可全屏,可調(diào)整音量,屏幕右側(cè)顯示課程資源名稱。
②軟件具有資源添加功能,支持視頻、文本、圖片、flash 等格式。
③視頻資源具有循環(huán)播放功能。
④系統(tǒng)內(nèi)置動(dòng)力電池模組均衡 H5 資源
H5 微課內(nèi)容為動(dòng)力電池模組均衡,H5 微課嵌入智能教學(xué)系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)視頻及動(dòng)畫在線觀看、案例分享、圖片相冊(cè)集成答題交互等,可進(jìn)行互動(dòng)點(diǎn)擊學(xué)習(xí)、內(nèi)容考核等,在操作過(guò)程中,可進(jìn)行上下翻頁(yè),方便對(duì)知識(shí)的理解。
⑤動(dòng)力電池系統(tǒng)裝調(diào)與檢測(cè) 3D 虛擬仿真軟件
系統(tǒng)在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下,按照工作平臺(tái) 1:1 建模開(kāi)發(fā),具有3D 結(jié)構(gòu)展示及虛擬拆裝功能,動(dòng)態(tài)展示動(dòng)力電池質(zhì)量如何檢測(cè),以及動(dòng)力電池如何組裝,包括電池外觀,電壓,以及電池在組裝臺(tái)的具體組裝順序,便于學(xué)習(xí)與交流動(dòng)力電池的檢測(cè)與裝調(diào)方式。
實(shí)訓(xùn)
實(shí)訓(xùn)模式圖形化動(dòng)態(tài)顯示動(dòng)力電池組總電壓,電池均溫,單體電池電壓,單體電池最高電壓、單體電池最低電壓、單體電池溫度,單體電池最高溫度、單體電池最低溫度、電流, SOC 等數(shù)據(jù)信息。電池單體信息可在四個(gè)模組之間切換。點(diǎn)擊放電按鈕,頁(yè)面可顯示放電電流,剩余放電時(shí)間等信息
點(diǎn)擊充電按鈕,連接充電槍,正常情況下,頁(yè)面顯示充電槍
連接狀態(tài),CC、CP,充電電流,充電剩余時(shí)間等信息。
(3)調(diào)試
①點(diǎn)擊調(diào)試按鈕可進(jìn)入調(diào)試界面,調(diào)試數(shù)據(jù)信息呈列表形式顯示,包含:總壓過(guò)高、單體過(guò)高、放電高溫、充電高溫、壓差過(guò)大、放電過(guò)流、soc 過(guò)低、當(dāng)前 SOC、總壓過(guò)低、單體過(guò)低、放電低溫、充電低溫、溫差過(guò)大、充電過(guò)流、絕緣過(guò)低、電池容量等數(shù)據(jù),每條數(shù)據(jù)分三個(gè)告警等級(jí),可進(jìn)行編輯修改。
②軟件具有接觸器檢測(cè)功能。并可將采集的數(shù)據(jù)通過(guò)canbus 實(shí)時(shí)反饋至教學(xué)系統(tǒng)。可實(shí)時(shí)檢測(cè)總正繼電器、總負(fù)繼電器預(yù)充繼電器、放電繼電器、慢充繼電器、快充繼電器等。
③接觸器工作時(shí),軟件界面對(duì)應(yīng)按鈕可呈突出顯示,學(xué)員也可通過(guò)鼠標(biāo)控制接觸器的斷開(kāi)與吸合,從而驗(yàn)證設(shè)備的工作狀態(tài)。
④充電模式具有自動(dòng)充電模式和手動(dòng)充電模式功能,模式可任意切換。
⑤軟件具有展示數(shù)據(jù)流功能,點(diǎn)擊展示數(shù)據(jù)流按鈕,可動(dòng)態(tài)顯示動(dòng)力電池管理系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)流,包含:系統(tǒng)電壓、系統(tǒng)總電流、系統(tǒng) SOC、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、充電槍連接狀態(tài)、充電狀態(tài)、充電槍充電模式和狀態(tài)、絕緣正阻值、絕緣負(fù)阻值、CC 電阻值、CC2 電阻值、電池溫差、CP 占空比、高壓互鎖狀態(tài)、與整車通訊狀態(tài)、充電機(jī)通訊狀態(tài)、交流充電槍座溫度等信息。
⑥軟件具有恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置功能,可對(duì)標(biāo)定后的數(shù)據(jù)進(jìn)行一鍵恢復(fù)。